Experimente der Kategorie "Reaktionen mit Sauerstoff"

NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
Böllerbüchse ("RedBull verleiht Flügel") Bildung von Wasserstoff und von Knallgas Gemäß Anleitung wird Natriumhydroxid in einem Glas mit durchlöchertem Schraubdeckel in wenig Wasser aufgelöst. Man gibt ein Stück Aluminiumfolie hinein, verschraubt das Glas sofort und stellt eine schlanke Getränkedose ohne Boden darüber, die im Deckel ein 1mm-Loch besitzt. Das Loch wird zunächst verschlossen. Nach dem (akustisch wahrnehmbaren) Abklingen der Reaktion entzündet man mit einem langen brennenden Holzspan den entstandenen Wasserstoff oben am Deckelloch und wartet bis es zur Explosion mit lautem Knall kommt. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumhydroxid (Plätzchen), Wasserstoff (freies Gas), Natronlauge (konz. w: ca. 20%)
Oxidation von schwefliger Säure Reaktion von schwefliger Säure mit Sauerstoff; Nachweis der Sulfat-Ionen Gemäß Anleitung wird ein Gasentwickler mit Wasserstoffperoxid-Lösung im Tropftrichter und etwas Mangandioxid in der Vorlage zusammengestellt. Der entstehende Sauerstoff wird über ein Winkelrohr in ein hälftig gefülltes Rggl. mit schwefliger Säure eingeleitet. Das Reaktionsprodukt sowie zum Vergleich ein Rggl. mit schwefliger Säure und ein Rggl. mit verd. Schwefelsäure werden nach Anleitung mit Bariumchlorid-Lösung und danach mit wenig Salzsäure versetzt. Lehrer-/ Schülerversuch Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Mangan(IV)-oxid, Schweflige Säure (0,5 - 5% Schwefeldioxid), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Bariumchlorid-Lösung (wässrig (w: 3-25%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
Sockenkanone Ethin-Luft-Explosion in einer PET-Flasche In eine PET-Flasche werden zwei Drahtstücke als Zündelektroden etwa in halber Höhe der Flasche so eingeklebt, dass die Spitzen der Elektroden 5 mm Abstand zueinander haben. An die Drahtenden wird außen ein Piezozünder angeschlossen. Man befüllt die Flasche etwa zu einem Viertel mit warmem Wasser und gibt etwa 0,25 g Calciumcarbid (stöchiometrische Menge bei 0,75 L Luftvolumen) hinzu. Eine Socke oder ein kleines Stofftuch wird als Pfropfen in den Flaschenhals gestopft. Nachdem die Gasentwicklung beendet ist, wird das Gasgemisch gezündet. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumcarbid, Calciumhydroxid, Ethin (freies Gas)
Der Flaschengeist Katalytische Freisetzung von Sauerstoff Gemäß Anleitung wird das Reaktionsgefäß mit wenig verd. Wasserstoffperoxid-Lsg. in 6 verschiedenen Ansätzen jeweils mit einem Stück des Reaktionspartners () befüllt und zugeschraubt. Über den seitlichen Ansatz wird das entstehende Gas ausgeleitet und mittels pneumatischer Wanne in einem Rggl. o.ä. aufgefangen. (qualitativ:) Man vergleicht die Heftigkeit und Dauer der jeweiligen Reaktion. (quantitativ:) Man fängt den Sauerstoff mittels pneumatischer Wanne in einem Gefäß mit Skala auf und misst die Zunahme des Gasvolumens in der Zeiteinheit. Lehrer-/ Schülerversuch Mangan(IV)-oxid, Sauerstoff (freies Gas), Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat
Diamanten verbrennen im Reagenzglas. Oxidation von reinem Kohlenstoff Ein schwer schmelzbares Reagenzglas wird mit Sauerstoff befüllt. Man gibt 3 kleine Industriediamanten hinein und stülpt einen Luftballon über die Reagenzglasöffnung. Dann erhitzt man mit der rauschenden Brennerflamme. Lehrer-/ Schülerversuch Sauerstoff (Druckgas)
Bedeutung der Luft für die Verbrennungsvorgänge Verhalten von Spiritus- und Kerzenflamme unter Luftabschluss Ein kleiner Porzellantiegel wird mit wenig Spiritus gefüllt. Man positioniert ihn auf einer Styroporplatte, zündet den Spiritus an und stülpt ein größeres Becherglas darüber. Der Versuch wird mit danach mit einem brennenden Teelicht wiederholt. Lehrer-/ Schülerversuch Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt)
Sauerstoff - Darstellung, Nachweis und Eigenschaften Sauerstoff aus Wasserstoffperoxid Gemäß Beschreibung und Skizze wird der Erlenmeyerkolben mit aufgesetztem Tropftrichter und Gasableitungsrohr bestückt. In den Kolben gibt man Mangan(IV)-oxid, in den Tropftrichter Wassertsoffperoxid-Lösung. Das Gasableitungsrohr mündet in einer pneumatischen Glaswanne in ein wassergefülltes Rggl. Durch langsames Zutropfen lässt man die Stoffe reagieren und fängt das entstehende Gas in drei Rggl. auf. Im ersten macht man sofort die Glimmspanprobe. Das zweite wird mit der Öffnung nach oben, das dritte mit der Öffnung nach unten in ein Stativ eingespannt. Nach ca. 1min führt man dort jeweils die Glimmspanprobe durch. Lehrer-/ Schülerversuch Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Mangan(IV)-oxid, Sauerstoff (freies Gas)
Ursachen für die Veränderung der Metalle beim Erhitzen Die Rolle des Luftsauerstoffs Gemäß Anleitung wird ein Kupferblechstück zusammengefaltet. Ein anderes Stück Kupferblech wird in ein leeres Rggl., ein weiteres in ein Rggl. mit Paraffinöl gegeben. Man erhitzt die Objekte jeweils in der heißen Gasbrennerflamme, wobei das Paraffinöl bis zum Sieden erwärmt wird. Lehrer-/ Schülerversuch
Auch Metalle verbrennen Verhalten von Metallen in der Gasbrennerflamme Ein Gummigebläse wird gemäß Anleitung mit einem Glasrohr verbunden. Man gibt jeweils eine Portion Metallpulver in die freie Öffnung des Glasrohres und bläst das Pulver direkt in die nicht leuchtende Flamme des Gasbrenners. So verfährt man nacheinander nach jeweiliger Reinigung des Glasrohres mit allen Metallen Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Aluminium, Pulver (nicht stabilisiert), Eisen (Pulver)
Der Rostvorgang Rosten als Oxidationsreaktion Man gibt etwas angefeuchtete Eisenwolle in ein Rggl. und stellt dieses mit der Öffnung nach unten in ein Becherglas mit Wasser. Nach einer Woche entnimmt man es, verschließt die Öffnung kurz mit dem Daumen und führt dann einen brennenden Holzspan in die Rggl.-öffung. Lehrer-/ Schülerversuch
Braunstein-Katalysator-Tabletten Hilfsmittel für Microscale-Gasentwickler herstellen Mangan(IV)-oxid-Pulver wird mit Zement und wenig Wasser gemäß Anleitung zu einem steifen Teig vermengt. Man streicht die Masse in eine leere Tabletten-Blisterverpackung und lässt sie dort aushärten. Lehrer-/ Schülerversuch Mangan(IV)-oxid, Zement
Magnesium reagiert mit Kohlenstoffdioxid Gaseinleitung aus dem Gasdruck-Korkenzieher In ein schwer schmelzbares Rggl. mit Magnesiumpulver wird gemäß Anleitung Kohlenstoffdioxid aus dem Gasdruck-Korkenzieher vorsichtig eingeleitet, während das Rggl. mit dem Gasbrenner stark erhitzt wird. Wenn die Reaktion anspringt, dosiert man ständig weiteres Kohlenstoffdioxid hinzu, bis das Glühen abklingt. Das heiße Rggl. wird auf eine feuerfeste Unterlage zum Auskühlen abgelegt. Das entstandene Magnesiumoxid wird in einem weiteren Rggl. in etwas Wasser aufgenommen, die Lösung dann mit Universalindikator geprüft. Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert)
Sauerstoffentwicklung aus Wasserstoffperoxid Braunstein als Katalysator Wasserstoffperoxid wird durch Mangan(IV)-oxid in Wasser und Sauerstoff zerlegt. Sauerstoffnachweis erfolgt mittels Glimmspanprobe. Alternativ erzeugt man wie beschrieben den Sauerstoff in einem Microscale-Gasentwickler und bestückt die mit Sauerstoff gefüllte Spritze mit einer glimmenden Zigarette. Man setzt diese in Flammen, wenn man das Gas aus der Spritze drückt. Lehrer-/ Schülerversuch Mangan(IV)-oxid, Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%))
Knallgas in der kleinen Ampullenflasche Elektrochemische Wasserzersetzung Gemäß Anleitung und Skizze wird die Ampullenflasche mit Natriumsulfat- oder -Carbonat-Lösung befüllt. Man setzt den Stopfen mit den Kanülen-Elektroden auf und montiert die kleine Ampullenflasche mit der Öffnung nach unten auf eine größere Ampullenflasche und klemmt wie beschrieben die Gleichspannungsquelle an. Man elektrolysiert mit 4,5V oder 9V bis das entstandene Knallgas die Lösung nach unten verdrängt hat. Dann hält man die kleine Ampullenflasche mit dem Knallgas an die Seite einer Teelichtflamme. Lehrer-/ Schülerversuch Wasserstoff (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas)
Kupferoxidsynthese quantitativ Oxidation von Kupfer mittels Gasbrennerflamme Eine Portion Kupferpulver wird im Porzellantiegel exakt gewogen. Man erhitzt es gemäß Anleitung im Tondreieck kräftig mit der Gasbrennerflamme. Nach dem Abkühlen des Produkts wird erneut exakt gewogen. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-oxid (Pulver)
Kupfer(I)-sulfidsynthese quantitativ Kupfer-Schwefel-Reaktion Variante 1: Eine Portion Kupfer wird im Tiegel exakt eingewogen. Mit Schwefelpulver im Überschuss wird das Kupfer 10 min lang stark erhitzt. Wenn die Reaktion abgelaufen und der überschüssige Schwefel verdampft oder verbrannt ist, lässt man abkühlen und bestimmt zum Vergleich erneut die Masse. Variante 2: Man arbeitet mit einer eingewogenen Menge Schwefel im Rggl., schafft mit einem übergestülpten Luftballon ein geschlossenes System und bringt durch Erhitzen mit dem Gasbrenner gemäß Anleitung ein Kupferblech zur Reaktion im Schwefeldampf. Lehrer-/ Schülerversuch Schwefel, Schwefeldioxid (freies Gas)
Bestimmung des Sauerstoffanteils der Luft Sauerstoffverbrauch durch aufglühende Eisenwolle Gemäß Beschreibung erhitzt man Eisenwolle in einem Quarzrohr, an dessen zwei Enden mit skalierten Gasspritzen gesetzt wurden, die eine mit definiertem Luftvolumen gefüllt, die andere leer. Man drückt die Luftportion über die glühende Eisenwolle mehrfach hin und her. Lehrer-/ Schülerversuch
CfL: Verbrennen von Holzkohle im Luftstrom und Nachweis von Kohlenstoffdioxid Reaktion von Luftsauerstoff mit Kohle In einem Verbrennungsrohr erhitzt man mehrere Stückchen Holzkohle, welche mit etwas Glaswolle fixiert sind, bis zur schwachen Rotglut. Nun entfernt man den Brenner und lässt Luft aus dem Kolbenprober (oder dem Handgebläse) über die erhitzte Kohle strömen. Das entstehende Gas leitet man durch Kalkwasser oder in ein 25 mL-Becherglas, in welchem sich eine kleine brennende Kerze befindet. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumhydroxid
CfL: Nachweis von Kohlenstoffdioxid und Wasser bei einer brennenden Kerze Reaktionsprodukte der Verbrennung von Paraffin, Stearin bzw. Bienenwachs Variante A: Man hält ein Reagenzglas mit der Öffnung nach unten über die Kerze. Anschließend wird etwas Kalkwasser in das Reagenzglas gegeben und umgeschüttelt. Variante B: Man füllt einen Standzylinder ca. 1 cm hoch mit Kalkwasser und hält eine Kerze hinein, welche in einem Verbrennungslöffel oder auf einem kleinen Holzbrettchen steht. Dann verschließt man den Zylinder soweit mit einer Glasplatte, dass ein Weiterbrennen der Kerze gewährleistet ist. Nach etwa 1 min wird die Kerze entfernt, der Zylinder vollständig verschlossen und umgeschüttelt. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumhydroxid
CfL: Verbrennen von festen, flüssigen und gasförmigen Brennstoffen Nachweis der Reaktionsprodukte einiger Brennstoffe aus dem Alltag Man entzündet in einer Porzellanschale die entsprechenden flüssigen und festen Stoffproben und weist die Reaktionsprodukte wie in "CfL: Nachweis von Kohlenstoffdioxid und Wasser als Reaktionsprodukte beim Verbrennen von Kerzenwachs" beschrieben nach. Beim Nachweis der Verbrennungsprodukte von Gasen hält man lediglich das kalte bzw. das mit Kalkwasser gespülte Becherglas über die Flamme des Brenners oder des Feuerzeuges. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumhydroxid, Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Methan (freies Gas)

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